JP2008175340A - Crankshaft - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、両端部に偏心部を有するクランクシャフトに関するものである。 The present invention relates to a crankshaft having eccentric portions at both ends.
両端部に偏心部をそれぞれ有するクランクシャフトとしては、例えば、特許文献1に開示されたものが知られている。
しかしながら、上記特許文献1のものでは、予め軸部の途中で分割されたクランクシャフトを用意し、モータロータ挿入後、再びクランクシャフトを組み立てるといった工程が必要となる。そのため、組立工程が複雑化し、組立工程に要する作業時間が長くなり、製造コストが増加してしまうといった問題点があった。
また、クランクシャフトが軸部の途中で分割された構造となっているので、クランクシャフトの強度が低下してしまうといった問題点もあった。
さらに、クランクシャフトが軸部の途中で分割された構造となっているので、クランクシャフトに芯ズレが生じ、この芯ズレにより性能が低下してしまうといった問題点もあった。
However, in the thing of the said
In addition, since the crankshaft is divided in the middle of the shaft, there is a problem that the strength of the crankshaft is reduced.
Further, since the crankshaft is divided in the middle of the shaft portion, the crankshaft has a misalignment, and the misalignment causes the performance to deteriorate.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、組立工程の簡略化を図ることができ、組立工程に要する作業時間の短縮化を図ることができて、製造コストの低減化を図ることができるクランクシャフトを提供することを主たる目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and can simplify the assembling process, shorten the working time required for the assembling process, and reduce the manufacturing cost. The main object is to provide a crankshaft that can be used.
本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。
本発明に係るクランクシャフトは、第1の偏心部と、第2の偏心部とが、軸部を挟んで各端部に設けられたクランクシャフトであって、前記第1の偏心部および/または前記第2の偏心部の周縁が、前記軸部の周縁よりも半径方向内側に位置するように成形されている。
In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.
The crankshaft according to the present invention is a crankshaft in which the first eccentric portion and the second eccentric portion are provided at each end portion with the shaft portion interposed therebetween, and the first eccentric portion and / or The periphery of the second eccentric portion is shaped to be located radially inward from the periphery of the shaft portion.
本発明に係るクランクシャフトによれば、その周縁が、軸部の周縁よりも半径方向内側に位置する偏心部が形成された側の端部を、例えば、モータロータの中央部に穿設された中心孔の一方の開口端から挿入していくだけで、モータロータをクランクシャフトの軸部に、容易かつ迅速に組み付ける(取り付ける)ことができる。
これにより、組立工程の簡略化を図ることができ、組立工程に要する作業時間の短縮化を図ることができて、製造コストの低減化を図ることができる。
また、クランクシャフトは一体ものとして作られているので、クランクシャフトの強度が低下してしまうことを防止することができる。
さらに、クランクシャフトは一体ものとして作られており、クランクシャフトに芯ズレが生じることはないので、芯ズレによる性能の低下および信頼性の低下をなくすことができる。
According to the crankshaft according to the present invention, the end of the eccentric portion where the peripheral edge is located radially inward of the peripheral edge of the shaft portion, for example, the center drilled in the central portion of the motor rotor The motor rotor can be assembled (attached) easily and quickly to the shaft portion of the crankshaft simply by inserting from one open end of the hole.
Thereby, the assembly process can be simplified, the working time required for the assembly process can be shortened, and the manufacturing cost can be reduced.
Further, since the crankshaft is made as a single body, it is possible to prevent the strength of the crankshaft from being lowered.
Further, since the crankshaft is made as a single body and no misalignment occurs in the crankshaft, it is possible to eliminate performance degradation and reliability degradation due to misalignment.
上記クランクシャフトにおいて、前記第1の偏心部の中心軸線と前記軸部の中心軸線とを結ぶ線と、前記第2の偏心部の中心軸線と前記軸部の中心軸線とを結ぶ線との成す角が、同一平面内において略0度(±5度、より好ましくは0度)となるように設定されているとさらに好適である。 In the crankshaft, a line connecting the central axis of the first eccentric part and the central axis of the shaft part and a line connecting the central axis of the second eccentric part and the central axis of the shaft part are formed. More preferably, the angle is set to be approximately 0 degrees (± 5 degrees, more preferably 0 degrees) in the same plane.
このようなクランクシャフトによれば、軸系の動的バランスが取りやすくなり、クランクシャフト加工時に、動的アンバランスによるクランクシャフトの振れ回りが防止(抑制)されることとなる。
これにより、クランクシャフトの加工性を向上させることができ、クランクシャフトを精度良く加工することができるとともに、性能および信頼性を向上させることができて、加工コストの低減化を図ることができる。
According to such a crankshaft, it is easy to achieve a dynamic balance of the shaft system, and the swinging of the crankshaft due to dynamic unbalance is prevented (suppressed) during crankshaft processing.
Thereby, the workability of the crankshaft can be improved, the crankshaft can be machined with high accuracy, the performance and reliability can be improved, and the machining cost can be reduced.
上記クランクシャフトにおいて、前記第1の偏心部の中心軸線と、前記第2の偏心部の中心軸線とが、前記軸部の中心軸線を挟んで略180度(175度〜185度、より好ましくは180度)反対の側に配置されているとさらに好適である。 In the crankshaft, a central axis of the first eccentric portion and a central axis of the second eccentric portion are approximately 180 degrees (175 to 185 degrees, more preferably, sandwiching the central axis of the shaft portion. (180 degrees) It is more preferable that it is arranged on the opposite side.
このようなクランクシャフトによれば、クランクシャフトの中心軸線に対する重量バランスが左右均等となり、クランクシャフト加工時に、重量アンバランスによるクランクシャフトの振れ回りが防止(抑制)されることとなる。
これにより、クランクシャフトの加工性を向上させることができ、クランクシャフトを精度良く加工することができるとともに、性能および信頼性を向上させることができて、加工コストの低減化を図ることができる。
According to such a crankshaft, the weight balance with respect to the center axis of the crankshaft is equal to the left and right, and the crankshaft swinging due to the weight unbalance is prevented (suppressed) during crankshaft processing.
Thereby, the workability of the crankshaft can be improved, the crankshaft can be machined with high accuracy, the performance and reliability can be improved, and the machining cost can be reduced.
本発明に係る流体機械によれば、その周縁が、軸部の周縁よりも半径方向内側に位置する偏心部が形成された側の端部を、例えば、モータロータの中央部に穿設された中心孔の一方の開口端から挿入していくだけで、モータロータをクランクシャフトの軸部に、容易かつ迅速に組み付ける(取り付ける)ことができる。
これにより、組立工程の簡略化を図ることができ、組立工程に要する作業時間の短縮化を図ることができて、製造コストの低減化を図ることができる。
According to the fluid machine of the present invention, the center of the motor rotor, for example, at the end on the side where the eccentric portion is formed, the periphery of which is located radially inward of the periphery of the shaft portion, is formed. The motor rotor can be assembled (attached) easily and quickly to the shaft portion of the crankshaft simply by inserting from one open end of the hole.
Thereby, the assembly process can be simplified, the working time required for the assembly process can be shortened, and the manufacturing cost can be reduced.
本発明に係る流体機械は、1つの密閉ハウジング内に、第1の偏心部と、第2の偏心部とが、軸部を挟んで各端部に設けられたクランクシャフトを駆動する電動モータを備え、圧縮機構または膨張機構が前記第1の偏心部を介して前記クランクシャフトにより駆動され、圧縮機構または膨張機構が前記第2の偏心部を介して前記クランクシャフトにより駆動される流体機械であって、前記第1の偏心部および/または前記第2の偏心部の周縁が、前記軸部の周縁よりも半径方向内側に位置するように成形されている。 The fluid machine according to the present invention includes an electric motor in which a first eccentric portion and a second eccentric portion drive a crankshaft provided at each end portion with a shaft portion interposed therebetween in one sealed housing. A fluid mechanism in which a compression mechanism or an expansion mechanism is driven by the crankshaft through the first eccentric portion, and a compression mechanism or an expansion mechanism is driven by the crankshaft through the second eccentric portion. Thus, the periphery of the first eccentric part and / or the second eccentric part is shaped to be located radially inward from the periphery of the shaft part.
本発明に係る流体機械によれば、その周縁が、軸部の周縁よりも半径方向内側に位置する偏心部が形成された側の端部を、例えば、モータロータの中央部に穿設された中心孔の一方の開口端から挿入していくだけで、モータロータをクランクシャフトの軸部に、容易かつ迅速に組み付ける(取り付ける)ことができる。
これにより、組立工程の簡略化を図ることができ、組立工程に要する作業時間の短縮化を図ることができて、製造コストの低減化を図ることができる。
また、クランクシャフトは一体ものとして作られているので、クランクシャフトの強度が低下してしまうことを防止することができる。
さらに、クランクシャフトは一体ものとして作られており、クランクシャフトに芯ズレが生じることはないので、芯ズレによる性能の低下および信頼性の低下をなくすことができる。
According to the fluid machine of the present invention, the center of the motor rotor, for example, at the end on the side where the eccentric portion is formed, the periphery of which is located radially inward of the periphery of the shaft portion, is formed. The motor rotor can be assembled (attached) easily and quickly to the shaft portion of the crankshaft simply by inserting from one open end of the hole.
Thereby, the assembly process can be simplified, the working time required for the assembly process can be shortened, and the manufacturing cost can be reduced.
Further, since the crankshaft is made as a single body, it is possible to prevent the crankshaft from being deteriorated in strength.
Further, since the crankshaft is made as a single body and no misalignment occurs in the crankshaft, it is possible to eliminate performance degradation and reliability degradation due to misalignment.
上記流体機械において、前記軸部の周縁よりも半径方向内側に位置する周縁を有する前記第1の偏心部および/または前記第2の偏心部と、前記圧縮機構および/または前記膨張機構との間に、スリーブが配置されているとさらに好適である。 In the fluid machine, between the first eccentric portion and / or the second eccentric portion having a peripheral edge located radially inward from the peripheral edge of the shaft portion, and the compression mechanism and / or the expansion mechanism. Further, it is more preferable that a sleeve is arranged.
このような流体機械によれば、第1の偏心部および/または第2の偏心部の直径を擬似的に大きくすることができる、すなわち、偏心軸受の直径を大きくすることができるので、この偏心軸受の信頼性を向上させることができる。 According to such a fluid machine, the diameter of the first eccentric portion and / or the second eccentric portion can be increased in a pseudo manner, that is, the diameter of the eccentric bearing can be increased. The reliability of the bearing can be improved.
上記流体機械において、前記スリーブが、旋回半径可変機構として機能するように構成されているとさらに好適である。 In the fluid machine, it is more preferable that the sleeve is configured to function as a turning radius variable mechanism.
このような流体機械によれば、前記圧縮機構および/または前記膨張機構が、例えば、スクロール式のものである場合に、固定スクロールおよび旋回スクロールで圧縮または膨張されるガス冷媒の洩れ量を低減させることができ、圧縮性能または膨張性能を向上させることができる。 According to such a fluid machine, when the compression mechanism and / or the expansion mechanism is of a scroll type, for example, the leakage amount of the gas refrigerant compressed or expanded by the fixed scroll and the orbiting scroll is reduced. And the compression performance or expansion performance can be improved.
上記流体機械において、前記第1の偏心部の中心軸線と前記軸部の中心軸線とを結ぶ線と、前記第2の偏心部の中心軸線と前記軸部の中心軸線とを結ぶ線との成す角が、同一平面内において略0度(±5度、より好ましくは0度)となるように設定されているとさらに好適である。 In the fluid machine, a line connecting the central axis of the first eccentric part and the central axis of the shaft part and a line connecting the central axis of the second eccentric part and the central axis of the shaft part are formed. More preferably, the angle is set to be approximately 0 degrees (± 5 degrees, more preferably 0 degrees) in the same plane.
このような流体機械によれば、軸系の動的バランスが取りやすくなり、クランクシャフト加工時に、動的アンバランスによるクランクシャフトの振れ回りが防止(抑制)されることとなる。
これにより、クランクシャフトの加工性を向上させることができ、クランクシャフトを精度良く加工することができるとともに、性能および信頼性を向上させることができて、加工コストの低減化を図ることができる。
According to such a fluid machine, the dynamic balance of the shaft system can be easily obtained, and the swing of the crankshaft due to the dynamic unbalance is prevented (suppressed) during the processing of the crankshaft.
Thereby, the workability of the crankshaft can be improved, the crankshaft can be machined with high accuracy, the performance and reliability can be improved, and the machining cost can be reduced.
上記流体機械において、前記第1の偏心部の中心軸線と、前記第2の偏心部の中心軸線とが、前記軸部の中心軸線を挟んで略180度(175度〜185度、より好ましくは180度)反対の側に配置されているとさらに好適である。 In the fluid machine, a central axis of the first eccentric portion and a central axis of the second eccentric portion are approximately 180 degrees (175 to 185 degrees, more preferably, sandwiching the central axis of the shaft portion. (180 degrees) It is more preferable that it is arranged on the opposite side.
このような流体機械によれば、クランクシャフトの中心軸線に対する重量バランスが左右均等となり、クランクシャフト加工時に、重量アンバランスによるクランクシャフトの振れ回りが防止(抑制)されることとなる。
これにより、クランクシャフトの加工性を向上させることができ、クランクシャフトを精度良く加工することができるとともに、性能および信頼性を向上させることができて、加工コストの低減化を図ることができる。
According to such a fluid machine, the weight balance with respect to the center axis of the crankshaft becomes equal to the left and right, and the crankshaft swinging due to the weight unbalance is prevented (suppressed) during crankshaft processing.
Thereby, the workability of the crankshaft can be improved, the crankshaft can be machined with high accuracy, the performance and reliability can be improved, and the machining cost can be reduced.
上記流体機械において、前記圧縮機構が、半径方向および高さ方向に流体を圧縮する段付きスクロール構造とされているとさらに好適である。 In the fluid machine, it is more preferable that the compression mechanism has a stepped scroll structure that compresses fluid in a radial direction and a height direction.
このような流体機械によれば、半径方向だけでなく高さ方向にもガス冷媒が圧縮されることとなるので、より高い圧縮比のガス冷媒を吐出する(供給する)ことができる。
また、吐出されるガス冷媒の圧縮比を高める必要がない場合には、偏心部の偏心量を小さくすることができ、クランクシャフト回転時におけるクランクシャフトの振れ回りを小さくすることができて、性能および信頼性を向上させることができる。
According to such a fluid machine, the gas refrigerant is compressed not only in the radial direction but also in the height direction, so that a gas refrigerant having a higher compression ratio can be discharged (supplied).
In addition, when there is no need to increase the compression ratio of the gas refrigerant to be discharged, the eccentric amount of the eccentric portion can be reduced, and the swing of the crankshaft during crankshaft rotation can be reduced. And reliability can be improved.
本発明に係る流体機械によれば、1つの密閉ハウジング内に、第1の偏心部と、第2の偏心部とが、軸部を挟んで各端部に設けられたクランクシャフトを駆動する電動モータを備え、圧縮機構または膨張機構が前記第1の偏心部を介して前記クランクシャフトにより駆動され、圧縮機構または膨張機構が前記第2の偏心部を介して前記クランクシャフトにより駆動される流体機械であって、前記電動モータを構成するとともに、前記軸部に取り付けられるモータロータが、前記軸部の回転軸線に沿って分割できる分割構造とされている。 According to the fluid machine of the present invention, the first eccentric portion and the second eccentric portion are electrically driven in one sealed housing to drive the crankshaft provided at each end portion with the shaft portion interposed therebetween. A fluid machine including a motor, wherein a compression mechanism or an expansion mechanism is driven by the crankshaft via the first eccentric portion, and a compression mechanism or an expansion mechanism is driven by the crankshaft via the second eccentric portion And while being comprised the said electric motor, it is set as the division | segmentation structure which can divide | segment the motor rotor attached to the said axial part along the rotating shaft line of the said axial part.
本発明に係る流体機械によれば、例えば、モータロータをクランクシャフトの軸部に組み付ける(取り付ける)際に、その周縁が、軸部の周縁よりも半径方向内側に位置する偏心部が形成された側の端部を、モータロータの中央部に穿設された中心孔の一方の開口端から挿入していくことなく、クランクシャフトの軸部を挟み込むようにして、分割されたモータロータを組み立てればよいこととなる。
これにより、モータロータをクランクシャフトの軸部に組み付ける(取り付ける)際に、モータロータの内周面(すなわち、中心孔の表面)を、クランクシャフトの端部で傷つけてしまうことを防止することができる。
また、偏心部分が出っ張っていてもモータロータをクランクシャフトの軸部に容易に取り付けることができる。
According to the fluid machine according to the present invention, for example, when the motor rotor is assembled (attached) to the shaft portion of the crankshaft, the side on which the eccentric portion whose peripheral edge is located radially inward of the peripheral edge of the shaft portion is formed. It is only necessary to assemble the divided motor rotor so as to sandwich the shaft portion of the crankshaft without inserting the end portion of the crankshaft from one opening end of the center hole drilled in the central portion of the motor rotor. Become.
Thus, when the motor rotor is assembled (attached) to the shaft portion of the crankshaft, it is possible to prevent the inner peripheral surface of the motor rotor (that is, the surface of the center hole) from being damaged at the end of the crankshaft.
Further, even if the eccentric portion protrudes, the motor rotor can be easily attached to the shaft portion of the crankshaft.
本発明によれば、組立工程の簡略化を図ることができ、組立工程に要する作業時間の短縮化を図ることができて、製造コストの低減化を図ることができるという効果を奏する。 According to the present invention, the assembling process can be simplified, the working time required for the assembling process can be shortened, and the manufacturing cost can be reduced.
以下、本発明に係る流体機械の第1実施形態を図1および図2に基づいて説明する。図1は本実施形態に係る流体機械の概略縦断面図、図2は図1の要部拡大図である。
本実施形態に係る流体機械(以下、「2段圧縮機」という。)100は、密閉ハウジング1の下部にローリングピストン式圧縮機構Rが収容されるとともに、密閉ハウジング1の上部にスクロール式圧縮機構Sが収容されたものである。
Hereinafter, a first embodiment of a fluid machine according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of a fluid machine according to the present embodiment, and FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG.
A fluid machine (hereinafter referred to as “two-stage compressor”) 100 according to the present embodiment includes a rolling piston type compression mechanism R housed in a lower part of a
図1において符号1は密閉ハウジングで、この密閉ハウジング1の上部には、その内部の圧縮冷媒ガスを外部に導出するための吐出管2が設けられている。この吐出管2には、冷媒配管3を介して図示しない凝縮器、絞り機構、蒸発器、およびアキュームレータ4が順次接続されており、吸入管5を介して密閉ハウジング1内のシリンダ室6に連通している。なお、図1中の符号7は、アキュームレータ4内における吸入管5の入口部である。
In FIG. 1,
電動モータ10を駆動することによって、ローリングピストン式圧縮機構Rでは、入口部7より吸入管5を介してシリンダ室6に吸込まれたガス冷媒は圧縮され、吐出キャビティ8に吐出された後、密閉ハウジング1内の空間部9に導き出され、電動モータ10の周囲を通過してスクロール式圧縮機構Sに導かれるようになっている。なお、図1中の符号11はクランクシャフト、符号12は密閉ハウジング1の底部に形成された潤滑油溜り、符号13はシリンダ本体、符号14は上部軸受、符号15は下部軸受、符号16はロータで、シリンダ本体13、上部軸受14、下部軸受15、およびロータ16により圧縮空間となるシリンダ室6が形成される。
By driving the
スクロール式圧縮機構Sは、固定スクロール21、旋回スクロール22、旋回スクロール22の公転旋回運動を許容するが、その自転を阻止するオルダムリング等の自転阻止機構23、固定スクロール21および電動モータ10が締結されるフレーム24、クランクシャフト11を支持する上部軸受25および下部軸受26、旋回スクロール22を支持する旋回軸受27およびスラスト軸受28を備えている。
The scroll-type compression mechanism S allows the revolving orbiting motion of the fixed
固定スクロール21は、端板21aとその内面に立設されたうず巻状ラップ21bとを備え、この端板21aには、吐出ポート29およびこの吐出ポート29を開閉する吐出弁30が設けられている。
旋回スクロール22は、端板22aとその内面に立設されたうず巻状ラップ22bとを備え、この端板22aの外面に立設されたボス31内にドライブブッシュ32が旋回軸受27を介して回転自在に嵌装されている。また、このドライブブッシュ32に穿設された偏心孔内には、クランクシャフト11の上端から突出する偏心ピン(第1の偏心部)11aが回転自在に嵌合されている。さらに、このクランクシャフト11の上端には、旋回スクロール22の動的アンバランスを平衡させるためのバランスウェイト33が取り付けられている。
そして、固定スクロール21と旋回スクロール22とを相互に公転旋回半径だけ偏心させ、かつ、略180度(175度〜185度、より好ましくは180度)だけ角度をずらせて噛み合わせることによって複数個の密閉空間34が形成されている。
The fixed
The orbiting
Then, the fixed
電動モータ10を駆動することによって、スクロール式圧縮機構Sでは、クランクシャフト11、偏心ピン11a、ドライブブッシュ32、ボス31等の旋回駆動機構を介して旋回スクロール22が駆動され、旋回スクロール22は自転阻止機構23によってその自転を阻止されながら公転旋回半径の円軌道上を公転旋回運動する。すると、電動モータ10の周囲を通過して上昇してきたガス冷媒が、電動モータ10を冷却した後、フレーム24に穿設された通路35を通り、吸入通路36から吸入室37を経て密閉空間34内に吸入される。そして、旋回スクロール22の公転旋回運動により密閉空間34の容積が減少するのに伴って圧縮されながら中央部に至り、吐出ポート29から吐出弁30を押し開いて吐出キャビティ38に入った後、吐出管2を経て外部に吐出される。
By driving the
これと同時に、密閉ハウジング1内の底部に形成された潤滑油溜り12内に貯溜された潤滑油は、クランクシャフト11内の下部に設けられた遠心ポンプ(図示せず)によって吸い上げられ、給油孔(図示せず)を通って下部軸受26、偏心ピン11a、上部軸受25、自転阻止機構23、旋回軸受27、スラスト軸受28等を潤滑した後、バランスウェイト室39、排油穴40を経て潤滑油溜り12内に落下し、潤滑油溜り12内に貯溜される。
At the same time, the lubricating oil stored in the lubricating
さて、図2に示すように、本実施形態における偏心ピン11aは、その周縁(水平投影面に描かれる外周面の輪郭)がクランクシャフト11の軸部11bの周縁(水平投影面に描かれる外周面の輪郭)よりも内側(半径方向内側)に位置するように、すなわち、偏心ピン11aの上端面および軸部11bの上端面を見た時に、偏心ピン11aの周縁が軸部11bの周縁よりも外側に出っ張らない(突出しない)ように、軸部11bの上端面から上方に突出して設けられている。
Now, as shown in FIG. 2, the
本実施形態に係る2段圧縮機100によれば、偏心ピン11aが形成されたクランクシャフト11の一端部(図1において上側の端部)を、モータロータ10aの中央部に穿設された中心孔10bの一方(図1において下方)の開口端から挿入していくだけで、電動モータ10のモータロータ10aをクランクシャフト11の軸部11bに、容易かつ迅速に組み付ける(取り付ける)ことができる。
これにより、組立工程の簡略化を図ることができ、組立工程に要する作業時間の短縮化を図ることができて、製造コストの低減化を図ることができる。
また、クランクシャフト11は一体ものとして作られているので、クランクシャフト11の強度が低下してしまうことを防止することができる。
さらに、クランクシャフト11は一体ものとして作られており、クランクシャフト11に芯ズレが生じることはないので、芯ズレによる性能の低下および信頼性の低下をなくすことができる。
According to the two-
Thereby, the assembly process can be simplified, the working time required for the assembly process can be shortened, and the manufacturing cost can be reduced.
In addition, since the
Furthermore, since the
本発明に係る2段圧縮機の第2実施形態を図3に基づいて説明する。図3は図2と同様の図であって、本実施形態に係る2段圧縮機の要部拡大図である。
本実施形態に係る2段圧縮機は、クランクシャフト11の代わりに、クランクシャフト41が設けられているという点で上述した第1実施形態のものと異なる。
なお、その他の構成要素については、上述した第1実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
A second embodiment of the two-stage compressor according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a view similar to FIG. 2 and is an enlarged view of a main part of the two-stage compressor according to the present embodiment.
The two-stage compressor according to the present embodiment is different from that of the first embodiment described above in that a
The other components are the same as those in the first embodiment described above, and thus the description thereof is omitted here.
本実施形態に係るクランクシャフト41では、偏心ピン(第1の偏心部)41aの外径De2および軸部41bの外径DR2が、上述した第1実施形態の偏心ピン11aの外径De1および軸部11bの外径DR1よりも大きくなるように成形されている。
In the
本実施形態に係る2段圧縮機によれば、偏心ピン41aの外径De2、すなわち、偏心軸受の外径を大きくすることができるので、この偏心軸受の信頼性を向上させることができる。
その他の作用効果は、上述した第1実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
According to the two-stage compressor according to the present embodiment, since the outer diameter De 2 of the
Other functions and effects are the same as those of the above-described first embodiment, and thus description thereof is omitted here.
本発明に係る2段圧縮機の第3実施形態を図4に基づいて説明する。図4は図2と同様の図であって、本実施形態に係る2段圧縮機の要部拡大図である。
本実施形態に係る2段圧縮機は、偏心ピン11aとドライブブッシュ32(図1参照)との間、より詳しくは、偏心ピン11aの外周面とドライブブッシュ32の内周面との間に、スリーブ51が設けられているという点で上述した第1実施形態のものと異なる。
なお、その他の構成要素については、上述した第1実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略し、また、図4において、上述した第1実施形態と同一の部材には、同一の符号を付している。
A third embodiment of the two-stage compressor according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a view similar to FIG. 2 and is an enlarged view of a main part of the two-stage compressor according to the present embodiment.
In the two-stage compressor according to the present embodiment, between the
Since the other components are the same as those of the first embodiment described above, the description thereof is omitted here, and in FIG. 4, the same members as those of the first embodiment described above are The same reference numerals are given.
スリーブ51は、その内径が偏心ピン11aの外径De1と略等しくなるように、そして、その外径Dsが、例えば、第2実施形態のところで説明した偏心ピン41aの外径De2と略等しくなるように成形されている。また、スリーブ51は、圧入または焼き嵌めによって偏心ピン11aの外周を取り囲むように固定されている。
The
本実施形態に係る2段圧縮機によれば、偏心ピン11aとドライブブッシュ32(図1参照)との間にスリーブ51を配置することにより、偏心ピン11aの直径De2を擬似的に大きくすることができる、すなわち、偏心軸受の直径を大きくすることができるので、この偏心軸受の信頼性を向上させることができる。
その他の作用効果は、上述した第1実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
According to two-stage compressor of the present embodiment, by disposing the
Other functions and effects are the same as those of the above-described first embodiment, and thus description thereof is omitted here.
また、本実施形態において、スリーブ51が、例えば、滑り子式(スライド式)やスイングリンク式の旋回半径可変機構として機能するように構成されているとさらに好適である。なお、この場合、スリーブ51は、偏心ピン11aの外周に対して摺動可能に構成されていることとなる。すなわち、スリーブ51を偏心ピン11aの外周に固定するための圧入または焼き嵌めは不要となる。
これにより、スクロール式圧縮機構Sの固定スクロール21および旋回スクロール22で圧縮されるガス冷媒の洩れ量を低減させることができ、圧縮性能(圧縮効率)を向上させることができる。
Further, in the present embodiment, it is more preferable that the
Thereby, the leakage amount of the gas refrigerant compressed by the fixed
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、図5に示すように、モータロータ10aが、クランクシャフト11,41の回転軸線に沿って二分割できるように構成されているとさらに好適である。
本実施形態に係る2段圧縮機によれば、モータロータ10aをクランクシャフト11,41の軸部11b,41bに組み付ける(取り付ける)際に、偏心ピン11a、41aが形成されたクランクシャフト11,41の一端部(図1において上側の端部)を、モータロータ10aの中央部に穿設された中心孔10bの一方(図1において下方)の開口端から挿入していくことなく、クランクシャフト11,41の軸部11b,41bを挟み込むようにして、二分割されたモータロータ10aを組み立てればよいこととなる。
これにより、モータロータ10aをクランクシャフト11,41の軸部11b,41bに組み付ける(取り付ける)際に、モータロータ10aの内周面(すなわち、中心孔10bの表面)を、クランクシャフト11,41の一端部で傷つけてしまうことを防止することができる。
また、クランクシャフトとして、偏心ピンの周縁が軸部の周縁よりも外側(半径方向外側)に位置するようなもの、すなわち、偏心ピンの上端面および軸部の上端面を見た時に、偏心ピンの周縁が軸部の周縁よりも外側に出っ張る(突出する)ようなものを採用することができる。
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, For example, as shown in FIG. 5, it is comprised so that the
According to the two-stage compressor according to the present embodiment, when the
As a result, when the
Also, as the crankshaft, when the eccentric pin has a peripheral edge located outside (radially outer side) than the peripheral edge of the shaft portion, that is, when the upper end surface of the eccentric pin and the upper end surface of the shaft portion are viewed, the eccentric pin It is possible to adopt a structure in which the peripheral edge of the shaft protrudes (projects) outside the peripheral edge of the shaft portion.
また、上述した実施形態において、クランクシャフト11,41の一端部に設けられた偏心ピン11a,41aと、クランクシャフト11,41の他端部に設けられた偏心部(第2の偏心部)61とが、例えば、図6に示すように、略180度(175度〜185度、より好ましくは180度)反対の側、すなわち、偏心ピン11a,41aの中心軸線と、偏心部61の中心軸線とが、軸部11b,41bの中心軸線を挟んで反対の側に位置するクランクシャフト62を備えているとさらに好適である。
本実施形態に係る2段圧縮機によれば、クランクシャフト62の中心軸線に対する重量バランスが左右均等となり、クランクシャフト62加工時に、重量アンバランスによるクランクシャフト62の振れ回りが防止(抑制)されることとなる。
これにより、クランクシャフト62の加工性を向上させることができ、クランクシャフトを精度良く加工することができるとともに、圧縮性能(圧縮効率)および信頼性を向上させることができて、加工コストの低減化を図ることができる。
In the above-described embodiment, the
According to the two-stage compressor according to the present embodiment, the weight balance with respect to the central axis of the
Thereby, the workability of the
さらに、上述した実施形態において、スクロール式圧縮機構Sの固定スクロール21および旋回スクロール22が、高さ方向(図1および図6において上下方向)にもガス冷媒を圧縮することができるいわゆる段付きスクロール構造(「3Dスクロール構造」ともいう。)を備えているとさらに好適である。
本実施形態に係る2段圧縮機によれば、半径方向だけでなく高さ方向にもガス冷媒が圧縮されることとなるので、より高い圧縮比のガス冷媒を吐出する(供給する)ことができる。
また、従来のスクロール構造に対して(と比べて)ラップ高さを高くできるため、偏心ピン11a,41aの偏心量を小さくすることができ、クランクシャフト11,41回転時におけるクランクシャフト11,41の振れ回りを小さくすることができて、圧縮性能(圧縮効率)および信頼性を向上させることができる。
Further, in the above-described embodiment, the fixed
According to the two-stage compressor according to the present embodiment, the gas refrigerant is compressed not only in the radial direction but also in the height direction, so that the gas refrigerant having a higher compression ratio can be discharged (supplied). it can.
Further, since the wrap height can be increased (compared to) the conventional scroll structure, the eccentric amount of the
さらにまた、上述した実施形態では、流体機械として、密閉ハウジング1の下部にローリングピストン式圧縮機構Rが収容されるとともに、密閉ハウジング1の上部にスクロール式圧縮機構Sが収容された2段圧縮機を一具体例として説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、いずれか一方または双方の圧縮機構を、流体の膨張により動力を発生させる膨張機構に置き換えることもできる。
Furthermore, in the above-described embodiment, as a fluid machine, a two-stage compressor in which the rolling piston type compression mechanism R is accommodated in the lower part of the
さらにまた、上述した実施形態において、クランクシャフト11,41の一端部に設けられた偏心ピン11a,41aと、クランクシャフト11,41の他端部に設けられた偏心部61とが、同じ側、すなわち、偏心ピン11a,41aの中心軸線と軸部11b,41bの中心軸線とを結ぶ線と、偏心部61の中心軸線と軸部11b,41bの中心軸線とを結ぶ線との成す角が、同一平面内において略0度(±5度、より好ましくは0度)となるように設定されているとさらに好適である。
本実施形態に係る2段圧縮機によれば、軸系の動的バランスが取りやすくなり、クランクシャフト加工時に、動的アンバランスによるクランクシャフトの振れ回りが防止(抑制)されることとなる。
これにより、クランクシャフトの加工性を向上させることができ、クランクシャフトを精度良く加工することができるとともに、性能および信頼性を向上させることができて、加工コストの低減化を図ることができる。
Furthermore, in the embodiment described above, the
According to the two-stage compressor according to the present embodiment, the dynamic balance of the shaft system is easily achieved, and the crankshaft swinging due to the dynamic unbalance is prevented (suppressed) during crankshaft processing.
Thereby, the workability of the crankshaft can be improved, the crankshaft can be machined with high accuracy, the performance and reliability can be improved, and the machining cost can be reduced.
1 密閉ハウジング
10 電動モータ
10a モータロータ
11 クランクシャフト
11a 偏心ピン(第1の偏心部)
11b 軸部
41 クランクシャフト
41a 偏心ピン(第1の偏心部)
41b 軸部
51 スリーブ
61 偏心部(第2の偏心部)
62 クランクシャフト
100 2段圧縮機(流体機械)
R ローリングピストン式圧縮機構(圧縮機構)
S スクロール式圧縮機構(圧縮機構)
DESCRIPTION OF
62
R Rolling piston type compression mechanism (compression mechanism)
S Scroll type compression mechanism (compression mechanism)
Claims (11)
前記第1の偏心部および/または前記第2の偏心部の周縁が、前記軸部の周縁よりも半径方向内側に位置するように成形されていることを特徴とするクランクシャフト。 The first eccentric portion and the second eccentric portion are crankshafts provided at respective end portions with the shaft portion interposed therebetween,
The crankshaft is characterized in that a peripheral edge of the first eccentric part and / or the second eccentric part is shaped to be located radially inward from a peripheral edge of the shaft part.
圧縮機構または膨張機構が前記第1の偏心部を介して前記クランクシャフトにより駆動され、圧縮機構または膨張機構が前記第2の偏心部を介して前記クランクシャフトにより駆動される流体機械であって、
前記第1の偏心部および/または前記第2の偏心部の周縁が、前記軸部の周縁よりも半径方向内側に位置するように成形されていることを特徴とする流体機械。 In one sealed housing, the first eccentric portion and the second eccentric portion include an electric motor that drives a crankshaft provided at each end portion with the shaft portion interposed therebetween,
A fluid machine in which a compression mechanism or an expansion mechanism is driven by the crankshaft through the first eccentric portion, and a compression mechanism or an expansion mechanism is driven by the crankshaft through the second eccentric portion;
A fluid machine, wherein a periphery of the first eccentric part and / or the second eccentric part is formed so as to be located radially inward from a peripheral edge of the shaft part.
圧縮機構または膨張機構が前記第1の偏心部を介して前記クランクシャフトにより駆動され、圧縮機構または膨張機構が前記第2の偏心部を介して前記クランクシャフトにより駆動される流体機械であって、
前記電動モータを構成するとともに、前記軸部に取り付けられるモータロータが、前記軸部の回転軸線に沿って分割できる分割構造とされていることを特徴とする流体機械。 In one sealed housing, the first eccentric portion and the second eccentric portion include an electric motor that drives a crankshaft provided at each end portion with the shaft portion interposed therebetween,
A fluid machine in which a compression mechanism or an expansion mechanism is driven by the crankshaft through the first eccentric portion, and a compression mechanism or an expansion mechanism is driven by the crankshaft through the second eccentric portion;
A fluid machine comprising the electric motor and having a divided structure in which a motor rotor attached to the shaft portion can be divided along a rotation axis of the shaft portion.
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